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使用 Spring Boot 如何快速进行 Web 微服务开发？

文章来源：51ctoJimmy Song

Spring Boot已成为当今最流行的微服务开发框架，本文是如何使用Spring Boot快速开始Web微服务开发的指南，我们将创建一个可运行的包含内嵌Web容器（默认使用的是Tomcat）的可运行jar包。

传统的Spring应用程序需要配置大量的XML文件才能运行，而使用Spring Boot只需极少的配置，就可以快速获得一个正常运行的Spring应用程序，而这些配置使用的都是注解的形式，不需要再配置XML。

与Go语言的应用不同，我们知道所有的Java Web应用都必须放在Servlet容器中（不是像Docker容器的那种容器），如Tomcat、Jetty等。Servlet容器被定位为托管Web应用程序的高可用组件，关于Servlet的教程请参考Servlet教程 | runoob.com。

使用Java构建微服务并发布到Kubernetes平台

Java作为多年的编程语言届的No.1（使用人数最多，最流行），使用它来构建微服务的人不计其数，Java的微服务框架Spring中的Spring Boot和Spring Cloud已成为当前最流行的微服务框架。

下面是Sping技术栈所包含的技术框架图。

当然，如果在Kubernetes中运行Java语言构建的微服务应用，我们不会使用上图中所有的技术，本节将主要讲解如何使用Spring Boot构建微服务应用。

下图是Spring Boot的一些知识点。

Spring Boot是Spring框架的一部分，关于Spring的核心技术请参考Spring core technologies - spring.io。

Spring的基本原理

Spring是一套Java开发框架，框架的作用就是为了减少代码的冗余和模块之间的耦合，使代码逻辑更加清晰，主要是用了AOP（Aspect Oriented Programming，面向切面编程）和IoC（Inversion of Control，控制反转）容器的思想，其中AOP是利用了Java的反射机制实现的。为了便于理解AOP可以参考一个简单的Spring的AOP例子。

准备环境

在开始Spring Boot开发之前，需要先确认您的电脑上已经有以下环境：

  • JDK8
  • Maven3.0+
  • Intellij IDEA

JDK最好使用JDK8版本，Maven和IDEA的安装都十分简单，Maven的仓库配置有必要说一下。

配置Maven

在安装好Maven之后，默认的~/.m2目录下是没有maven仓库配置文件settings.xml的，默认使用的是官方的仓库，访问速度会非常慢，我们需要配置下国内的仓库。

创建~/.m2/settings.xml文件，文件内容如下：

代码语言：javascript
复制
<?xml?version="1.0"?>?<settings>???<mirrors>?????????<mirror>?????????????<id>alimaven</id>?????????????<name>aliyun?maven</name>?????????????<url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/</url>?????????????<mirrorOf>central</mirrorOf>?????????</mirror>???</mirrors>???<profiles>?????<profile>????????<id>nexus</id>?????????<repositories>?????????????<repository>?????????????????<id>nexus</id>?????????????????<name>local?private?nexus</name>?????????????????<url>http://maven.oschina.net/content/groups/public/</url>?????????????????<releases>?????????????????????<enabled>true</enabled>?????????????????</releases>?????????????????<snapshots>?????????????????????<enabled>false</enabled>?????????????????</snapshots>?????????????</repository>?????????</repositories>??????????<pluginRepositories>?????????????<pluginRepository>?????????????<id>nexus</id>?????????????<name>local?private?nexus</name>?????????????<url>http://maven.oschina.net/content/groups/public/</url>?????????????<releases>?????????????????<enabled>true</enabled>?????????????</releases>?????????????<snapshots>?????????????????<enabled>false</enabled>?????????????</snapshots>?????????????</pluginRepository>?????????</pluginRepositories>?????</profile></profiles>?</settings>?

其中使用的是阿里云的mirror，国内的下载速度非常快。

创建第一个Spring Boot应用

我们可以使用以下两种方式创建Spring Boot应用：

  • springboot
  • maven

使用springboot命令创建Spring Boot应用

首先需要安装springboot命令行工具。

代码语言：javascript
复制
brew?tap?pivotal/tap?brew?install?springboot?

使用下面的命令创建应用。

代码语言：javascript
复制
spring?init?--build?maven?--groupId?com.example?--version?0.0.1-SNAPSHOT?--java-version?1.8?--dependencies?web?--name?myproject?myproject?
  • --build使用maven编译或者是gradle
  • --groupId和--version与maven的pom.xml中的设置对应
  • --dependencies可以指定多个，如web、jpa、security等starter

执行上述命令后，将创建如下的目录结构：

代码语言：javascript
复制
.?└──?myproject?????├──?mvnw?????├──?mvnw.cmd?????├──?pom.xml?????└──?src?????????├──?main?????????│???├──?java?????????│???│???└──?com?????????│???│???????└──?example?????????│???│???????????└──?myproject?????????│???│???????????????└──?MyprojectApplication.java?????????│???└──?resources?????????│???????├──?application.properties?????????│???????├──?static?????????│???????└──?templates?????????└──?test?????????????└──?java?????????????????└──?com?????????????????????└──?example?????????????????????????└──?myproject?????????????????????????????└──?MyprojectApplicationTests.java??15?directories,?6?files?

运行默认的示例应用。

代码语言：javascript
复制
mvn?spring-boot:run?

第一次运行需要下载依赖包所以会比较耗费时间，以后每次编译运行速度就会很快。

在浏览器中访问localhost:8080将看到如下输出：

代码语言：javascript
复制
Whitelabel?Error?Page?This?application?has?no?explicit?mapping?for?/error,?so?you?are?seeing?this?as?a?fallback.??Mon?Mar?12?16:26:42?CST?2018?There?was?an?unexpected?error?(type=Not?Found,?status=404).?No?message?available?

使用Maven创建Spring Boot应用

使用Maven创建Spring Boot应用需要执行以下步骤：

  1. 创建Maven工程所需的pom.xml文件
  2. 生成Maven工程
  3. 编译打包发布

创建pom.xml

为Maven项目构建创建pom.xml文件，内容如下：

代码语言：javascript
复制
<?xml?version="1.0"?encoding="UTF-8"?>?<project?xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"?xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"?????xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0?http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">?????<modelVersion>4.0.0</modelVersion>??????<groupId>com.example</groupId>?????<artifactId>myproject</artifactId>?????<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>??????<parent>?????????<groupId>org.springframework.boot</groupId>?????????<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>?????????<version>1.4.1.BUILD-SNAPSHOT</version>?????</parent>??????<repositories>?????????<repository>?????????????<id>spring-snapshots</id>?????????????<url>http://repo.spring.io/snapshot</url>?????????????<snapshots><enabled>true</enabled></snapshots>?????????</repository>?????????<repository>?????????????<id>spring-milestones</id>?????????????<url>http://repo.spring.io/milestone</url>?????????</repository>?????</repositories>?????<pluginRepositories>?????????<pluginRepository>?????????????<id>spring-snapshots</id>?????????????<url>http://repo.spring.io/snapshot</url>?????????</pluginRepository>?????????<pluginRepository>?????????????<id>spring-milestones</id>?????????????<url>http://repo.spring.io/milestone</url>?????????</pluginRepository>?????</pluginRepositories>?????<!--?添加classpath依赖?-->?????<dependencies>?????????<dependency>?????????????<groupId>org.springframework.boot</groupId>?????????????<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>?????????</dependency>?????????<!--?开发者工具，当classpath下有文件更新自动触发应用重启?-->?????????<dependency>?????????????<groupId>org.springframework.boot</groupId>?????????????<artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>?????????????<optional>true</optional>?????????</dependency>?????</dependencies>?????<!--?maven编译插件，用于创建可执行jar包?-->?????<build>?????????<plugins>?????????????<plugin>?????????????????<groupId>org.springframework.boot</groupId>?????????????????<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>?????????????</plugin>?????????</plugins>?????</build>?</project>?

现在执行mvn dependency:tree可以看到项目中的依赖关系。

代码语言：javascript
复制
com.example:myproject:jar:0.0.1-SNAPSHOT?\-?org.springframework.boot:spring-boot-starter-web:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile????+-?org.springframework.boot:spring-boot-starter:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile????|??+-?org.springframework.boot:spring-boot:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile????|??+-?org.springframework.boot:spring-boot-autoconfigure:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile????|??+-?org.springframework.boot:spring-boot-starter-logging:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile????|??|??+-?ch.qos.logback:logback-classic:jar:1.1.7:compile????|??|??|??+-?ch.qos.logback:logback-core:jar:1.1.7:compile????|??|??|??\-?org.slf4j:slf4j-api:jar:1.7.21:compile????|??|??+-?org.slf4j:jcl-over-slf4j:jar:1.7.21:compile????|??|??+-?org.slf4j:jul-to-slf4j:jar:1.7.21:compile????|??|??\-?org.slf4j:log4j-over-slf4j:jar:1.7.21:compile????|??+-?org.springframework:spring-core:jar:4.3.3.RELEASE:compile????|??\-?org.yaml:snakeyaml:jar:1.17:runtime????+-?org.springframework.boot:spring-boot-starter-tomcat:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile????|??+-?org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-core:jar:8.5.5:compile????|??+-?org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-el:jar:8.5.5:compile????|??\-?org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-websocket:jar:8.5.5:compile????+-?org.hibernate:hibernate-validator:jar:5.2.4.Final:compile????|??+-?javax.validation:validation-api:jar:1.1.0.Final:compile????|??+-?org.jboss.logging:jboss-logging:jar:3.3.0.Final:compile????|??\-?com.fasterxml:classmate:jar:1.3.1:compile????+-?com.fasterxml.jackson.core:jackson-databind:jar:2.8.3:compile????|??+-?com.fasterxml.jackson.core:jackson-annotations:jar:2.8.3:compile????|??\-?com.fasterxml.jackson.core:jackson-core:jar:2.8.3:compile????+-?org.springframework:spring-web:jar:4.3.3.RELEASE:compile????|??+-?org.springframework:spring-aop:jar:4.3.3.RELEASE:compile????|??+-?org.springframework:spring-beans:jar:4.3.3.RELEASE:compile????|??\-?org.springframework:spring-context:jar:4.3.3.RELEASE:compile????\-?org.springframework:spring-webmvc:jar:4.3.3.RELEASE:compile???????\-?org.springframework:spring-expression:jar:4.3.3.RELEASE:compile?

这其中包括Tomcat web服务器和Spring Boot自身。

Spring Boot 推荐的基础 POM 文件

名称

说明

spring-boot-starter

核心 POM，包含自动配置支持、日志库和对 YAML 配置文件的支持。

spring-boot-starter-amqp

通过 spring-rabbit 支持 AMQP。

spring-boot-starter-aop

包含 spring-aop 和 AspectJ 来支持面向切面编程（AOP）。

spring-boot-starter-batch

支持 Spring Batch，包含 HSQLDB。

spring-boot-starter-data-jpa

包含 spring-data-jpa、spring-orm 和 Hibernate 来支持 JPA。

spring-boot-starter-data-mongodb

包含 spring-data-mongodb 来支持 MongoDB。

spring-boot-starter-data-rest

通过 spring-data-rest-webmvc 支持以 REST 方式暴露 Spring Data 仓库。

spring-boot-starter-jdbc

支持使用 JDBC 访问数据库。

spring-boot-starter-security

包含 spring-security。

spring-boot-starter-test

包含常用的测试所需的依赖，如 JUnit、Hamcrest、Mockito 和 spring-test 等。

spring-boot-starter-velocity

支持使用 Velocity 作为模板引擎。

spring-boot-starter-web

支持 Web 应用开发，包含 Tomcat 和 spring-mvc。

spring-boot-starter-websocket

支持使用 Tomcat 开发 WebSocket 应用。

spring-boot-starter-ws

支持 Spring Web Services。

spring-boot-starter-actuator

添加适用于生产环境的功能，如性能指标和监测等功能。

spring-boot-starter-remote-shell

添加远程 SSH 支持。

spring-boot-starter-jetty

使用 Jetty 而不是默认的 Tomcat 作为应用服务器。

spring-boot-starter-log4j

添加 Log4j 的支持。

spring-boot-starter-logging

使用 Spring Boot 默认的日志框架 Logback。

spring-boot-starter-tomcat

使用 Spring Boot 默认的 Tomcat 作为应用服务器。

所有这些 POM 依赖的好处在于为开发 Spring 应用提供了一个良好的基础。Spring Boot 所选择的第三方库是经过考虑的，比较适合产品开发的选择。但是 Spring Boot 也提供了不同的选项，比如日志框架可以用 Logback 或 Log4j，应用服务器可以用 Tomcat 或 Jetty。

生成Maven工程

对于普通的Java项目或者Java Web项目可以使用下面的命令创建maven结构：

代码语言：javascript
复制
mvn?archetype:generate?-DgroupId=com.example?-DartifactId=myproject?-DarchetypeArtifactId=maven-archetype-webapp?-DinteractiveMode=false?

下表是以上参数的使用说明：

参数

说明

mvn archetype:generate

固定格式

-DgroupId

组织标识（包名）

-DartifactId

项目名称

-DarchetypeArtifactId

指定ArchetypeId，maven-archetype-quickstart，创建一个Java Project；maven-archetype-webapp，创建一个Web Project

-DinteractiveMode

是否使用交互模式

这将生成以下的目录结构：

代码语言：javascript
复制
.?└──?myproject?????├──?pom.xml?????└──?src?????????└──?main?????????????├──?resources?????????????└──?webapp?????????????????├──?WEB-INF?????????????????│???└──?web.xml?????????????????└──?index.jsp??6?directories,?3?files?

对于Spring Boot项目，无法使用mvn命令直接生成，需要手动创建目录：

代码语言：javascript
复制
mkdir?-p?src/main/java?

创建示例代码

创建src/main/java/Example.java文件内容如下：

代码语言：javascript
复制
import?org.springframework.boot.*;?import?org.springframework.boot.autoconfigure.*;?import?org.springframework.stereotype.*;?import?org.springframework.web.bind.annotation.*;??@RestController?@EnableAutoConfiguration?public?class?Example?{??????@RequestMapping("/")?????String?home()?{?????????return?"Hello?World!";?????}??????public?static?void?main(String[]?args)?throws?Exception?{?????????SpringApplication.run(Example.class,?args);?????}??}?
  • @RestController注解告诉Spring以字符串的形式渲染结果，并直接返回给调用者。
  • @EnableAutoConfiguration注解告诉Spring Boot根据添加的jar依赖猜测你想如何配置Spring。由于spring-boot-starter-web添加了Tomcat和Spring MVC，所以auto-configuration将假定你正在开发一个web应用，并对Spring进行相应地设置。
  • @RequestMapping注解提供路由信息，它告诉Spring任何来自”/“路径的HTTP请求都应该被映射到home方法。

注：@RestController和@RequestMapping是Spring MVC中的注解（它们不是Spring Boot的特定部分）。

编译和发布

运行该项目有以下两种方式。

方式1：直接mvn命令运行

代码语言：javascript
复制
mvn?spring-boot:run?

方式2：编译打包成可执行jar包

代码语言：javascript
复制
mvn?package?java?-jar?target/myproject-0.0.1-SNAPSHOT.jar?

不论使用哪种方式编译，访问localhost:8080可以看到web页面上显示Hello world!。

在target目录下，你应该还能看到一个很小的名为myproject-0.0.1-SNAPSHOT.jar.original的文件，这是在Spring Boot重新打包前，Maven创建的原始jar文件。实际上可运行jar包中包含了这个小的jar包。

参考

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【责任编辑：张燕妮 TEL：（010）68476606】

  • 发表于:
  • 原文链接：http://news.51cto.com/art/201805/572356.htm
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